14.3热机【2025秋沪科新版九上物理教学（自学）课件】（21页PPT）

(共21张PPT)
九全物理同步课件
教（自）学课件
（沪科新版九年级
全
2025年秋沪科版九全物理教学（自学）课件（新教材）
第十四章 内能与热机
14.3 热机
观察与思考
燃料的化学能
工作物质的内能
工作机器的机械能
燃烧
做功
汽车、轮船、飞机是常见的交通运输工具，你知道它们的动力来自哪里吗？它们工作过程中能量是如何转化的吗？
学习目标
知道汽油机的构造和工作原理。（重点）
02
知道热机中能量的转化。
01
了解汽油机和柴油机的主要区别。（重点）
03
发动机是把其他能量转化为机械能的机器，其中能将燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的发动机则称为热机。常见的热机有蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、内燃机、火箭发动机等，如图。
蒸汽机车
火箭发动机
喷气发动机
火电站的汽轮机
燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。内燃机最常见的是汽油机和柴油机。
热机及其分类
1.定义
用汽油作燃料的热机。
2.构造
由气缸、火花塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、活塞、连杆和曲轴组成。
活塞在气缸内做一次单向运动叫做一个冲程（或行程）。
一、汽油机
（1）吸气冲程：曲轴通过连杆带动活塞，使活塞从气缸上部向下运动，进气阀开启，空气和汽油的混合气体通过进气道进入缸内。
（2）压缩冲程：两个气阀关闭，活塞在曲轴带动下，从气缸下部向上运动，缸内混合气体被压缩，机械能转化为内能，因此，气体内能增加、温度升高、压强增大。
3.工作过程
一、汽油机
压缩冲程
吸气冲程
（3）做功冲程：压缩冲程结束后，做功冲程开始时，气缸顶部的火花塞发出电火花，缸内气体爆发性燃烧，高温高压气体迅速膨胀，使活塞向下运动，内能转化为机械能。
（4）排气冲程：曲轴因为惯性继续转动使活塞上升，排气阀打开，将燃烧后的废弃排出缸外。
3.工作过程
一、汽油机
排气冲程
做功冲程
四冲程汽油机一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。（简记为“4221”）
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
四冲程汽油机
一个工作循环
小结
一、汽油机
如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图________是将内能转化为机械能的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2 400r/min,这次汽油机每秒钟内完成_______个冲程，对外做了________次功。
丙
80
20
例题
一、汽油机
用柴油作燃料的热机。
二、柴油机
1.定义
2.构造
柴油机结构和汽油机相似；它与汽油机在结构上的主要不同是气缸顶部的火花塞换成了喷油嘴。
四冲程柴油机的一个工作循环也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程。活塞来回往复两次，曲轴转动两周，对外做一次功。在压缩冲程，将机械能转化为内能，在做功冲程，把内能转化为机械能。
二、柴油机
3.柴油机的工作过程
柴油机的吸气冲程进入气缸的只有空气。
压缩冲程中，缸内气体被压缩的程度比汽油机更大，缸内气体温度更高，压强更大。
压缩冲程末，喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火。
二、柴油机
柴油机与汽油机工作过程的不同
项目 汽油机 柴油机
构造 火花塞 喷油嘴
燃料 汽油 柴油
吸气冲程 吸入空气和汽油的混合物 只吸入空气
点火方式 点燃式 压燃式
应用 小轿车、摩托车、飞机 挖掘机、轮船、拖拉机
二、柴油机
汽油机和柴油机的比较
热机
定义
内燃机
热机的应用
汽油机
柴油机
课堂小结
将燃料燃烧时释放内能转化为机械能的发动机则称为热机
4冲程，活塞往复2次，曲轴转2圈，做功1次
1. 在热机的四个冲程中，把机械能转化为内能的是_______冲程。汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热带走，这是利用水____________的特性。
压缩
比热容大
课堂练习
2.下图是单缸内燃机的四个冲程的剖面图，一个工作循环正
确的排列顺序是（ ），其中依靠飞轮惯性完成的冲
程是（ ）
A
D
B
C
BCD
BDAC
课堂练习
A
B
C
D
3.某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了______个工作循环，对外做了______次功。
15
15
课堂练习
4.下列有关热机的说法正确的是（　　）
A.柴油机顶部是火花塞，吸气冲程吸入的是空气
B.热机的工作原理是将内能转化为机械能
C.内燃机压缩冲程时气缸内气体体积增大，内能减少，温度升高
D.汽油机的做功冲程将机械能转化为内能.
B
课堂练习
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine